——微流控芯片技術(shù)是指把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，并且能夠自動完成分析全過程的一項技術(shù)。微流控芯片是微流控技術(shù)的下游應(yīng)用單元，是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的重點。通過微型電子機械系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)，微流控芯片能夠在固體芯片表面構(gòu)建微型生物化學(xué)分析系統(tǒng)，快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)對蛋白質(zhì)、核酸以及其他特定目標(biāo)對象的處理和檢測，被業(yè)界譽為“芯片實驗室”。

設(shè)計和加工微流控芯片是研究的基礎(chǔ)所在。根據(jù)具體的研究以及實驗所需要分析的目的，微流控芯片的結(jié)構(gòu)迥異。主體結(jié)構(gòu)分為上下兩層片基，由 PMMA、PDMS、玻璃等材料所制成，其中包括了微通道，微結(jié)構(gòu)、進(jìn)樣口，檢測窗等結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成。外圍設(shè)備有蠕動泵、微量注射泵、溫控系統(tǒng)、以及紫外、熒光、電化學(xué)、色譜等檢測部件。由于需要驅(qū)動和控制微流體的流動，以及對于溫度和自動化的控制等因素，制作時需要在微流控芯片上安置電器設(shè)備，這也是微流控芯片的必要部分。

有鑒于此，微流控芯片技術(shù)對于材料的選擇需要滿足以下原則：（1）芯片材料所需要的介質(zhì)應(yīng)有足夠的化學(xué)和生物相容性，不能發(fā)生反應(yīng)，否則會對芯片造成損害。（2）芯片材料具有電絕緣性和散熱性，以便于更好進(jìn)行作業(yè)。（3）芯片材料對于檢測信號的干擾程度小，或者沒有干擾。（4）制作的程序簡單，材料便于獲得，制作成本低。（5）芯片材料應(yīng)具有良好的可修飾性，可產(chǎn)生電滲流或固載生物大分子。目前市場上常見的微流控芯片材料有硅材料、玻璃石英材料、有機高分子聚合物材料和紙質(zhì)芯片材料。

——作為生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機械等交叉學(xué)科而興起的研究熱點，微流控芯片相比于一般的檢測技術(shù)，具有高分析效率、高精確度、集成化、通量靈活化、自動化和節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。

微流控芯片相比于常規(guī)診斷技術(shù)最顯著的優(yōu)勢就是檢驗的高效率和高度自動化，微流控芯片的通道中，介質(zhì)傳導(dǎo)傳熱效率極高，一般高于宏觀實驗方法一到兩個數(shù)量級。在 PCR 檢驗領(lǐng)域，相比傳統(tǒng)的 PCR 檢驗，現(xiàn)有的微流控芯片能夠?qū)⒃\斷檢測過程縮短至最低 10-15 分鐘。例如，F(xiàn)luidigm 的微流控基因分析系統(tǒng) Biomark? HD 可以 4 個小時自動同時分析 96 個樣本和每個樣本的 96 個位點進(jìn)行高通量 PCR 檢驗，快速生成近萬個數(shù)據(jù)點。

此外，微流控芯片靈敏度高，分析精確度高。比如，硅制的確定性側(cè)向位移芯片，直徑大小范圍為 25至 235nm，可分離 20 至 110nm 之間的生物顆粒。與之前公認(rèn)的最精密的芯片粒子分離技術(shù)相比，該納米級生物粒子分離技術(shù)的分離孔徑要小 50 倍，這意味著檢測精度也將提高 50 倍。

微流控芯片采用微加工機技術(shù)，將所需要的微通道集成到一塊基板上面，并能夠形成微通道網(wǎng)絡(luò)，因此不僅體積微小只有方寸大小，而且網(wǎng)絡(luò)狀的微結(jié)構(gòu)比較簡單。一般傳統(tǒng)的反應(yīng)器內(nèi)部動力元件較多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工要求高，相對于常規(guī)的機械加工反應(yīng)器，微流控芯片的加工更加簡便、經(jīng)濟(jì)。如今，體外診斷為了追求更廣泛的應(yīng)用場景，比如家庭、野外和社區(qū)醫(yī)院等等，追求微流控體外診斷產(chǎn)品的小型化和輕便化會成為未來醫(yī)療的主流。

此外，微流控芯片對于樣液的需求量比常規(guī)檢測方法要少的多，只需要數(shù)微升，因此整體很大程度的降低了珍貴樣品液與檢測液的消耗和能源的消耗，而且更加環(huán)保符合當(dāng)下社會綠色低碳的環(huán)保思想，將會成為未來分析實驗的主流分析平臺。由于所需要的劑量小，微流控芯片能夠節(jié)約產(chǎn)品成本以及保障了安全性。

共研網(wǎng)發(fā)布的《2024-2030年中國微流控芯片行業(yè)全景調(diào)研及前景趨勢報告》報告中的資料和數(shù)據(jù)來源于對行業(yè)公開信息的分析、對業(yè)內(nèi)資深人士和相關(guān)企業(yè)高管的深度訪談，以及共研分析師綜合以上內(nèi)容作出的專業(yè)性判斷和評價。分析內(nèi)容中運用共研自主建立的產(chǎn)業(yè)分析模型，并結(jié)合市場分析、行業(yè)分析和廠商分析，能夠反映當(dāng)前市場現(xiàn)狀，趨勢和規(guī)律，是企業(yè)布局煤炭綜采設(shè)備后市場服務(wù)行業(yè)的重要決策參考依據(jù)。

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